Evolución del Sistema Solar y Estructura Interna Terrestre: Procesos Fundamentales

Proceso de Formación del Sistema Solar

1. Nebulosa Inicial

Hace aproximadamente **4600 millones de años**, una **nebulosa** giratoria compuesta de polvo y gas comenzó a contraerse. Esta contracción fue provocada por el choque con una **supernova**, evento que además **contaminó** la nebulosa inicial.

2. Colapso Gravitatorio

La contracción gravitatoria resultó en la formación de una **gran masa central** y un **disco giratorio** a su alrededor.

3. Formación del Protosol

La colisión de las partículas en la masa central liberó una gran cantidad de energía en forma de calor y luz. Este proceso marcó el inicio de la **fusión nuclear del hidrógeno (H)**, señalando el nacimiento de una estrella, el **protosol**, en el interior de la nebulosa.

4. Formación de Planetesimales

Las partículas que constituían el disco giratorio iniciaron un proceso de **agrupación**. Se originaron inicialmente **gránulos** cuyas colisiones y fusiones dieron lugar a cuerpos mayores denominados **planetesimales**.

5. Formación de Protoplanetas

Las colisiones y la unión (proceso de **acreción**) de los planetesimales originaron los planetas primitivos o **protoplanetas**. En virtud de la acreción, cada protoplaneta fue "barriendo su órbita" de planetesimales restantes. La materia no concentrada en el Sol ni en los planetas y satélites quedó conformando los **asteroides y cometas**.

Formación y Evolución del Protoplaneta Terrestre

Fase de Formación del Protoplaneta Terrestre

La **acreción de planetesimales** originó el protoplaneta terrestre. A medida que su tamaño aumentaba, también lo hacía su **campo gravitatorio**. Dada la posición de la Tierra en el sistema solar, los planetesimales constituyentes estaban formados principalmente por **hierro y silicatos**. Durante esta fase, la temperatura se incrementó como consecuencia de los impactos constantes.

Diferenciación por Densidades

La temperatura de la Tierra primordial fue lo suficientemente alta como para que estuviera **parcialmente fundida**. Esto permitió la distribución de sus componentes mayoritarios según su densidad:

• El **hierro** ocupó las zonas más profundas, formando el **núcleo**. Este proceso se conoce como la **"catástrofe del hierro"**.
• Simultáneamente, ocurrió la **desgasificación** del planeta, dando lugar a la **atmósfera primitiva**.

Enfriamiento de la Superficie y Formación de los Océanos

Una vez que el bombardeo de planetesimales se redujo, la Tierra comenzó a enfriarse. El descenso de la temperatura de las rocas superficiales permitió la **condensación del vapor de agua**. Las aguas ocuparon los relieves más bajos, formándose los **océanos** hace aproximadamente **4200 millones de años**.

Conceptos de Geofísica Terrestre

Ley de Snell

La **Ley de Snell** establece que el ángulo que forma el rayo sísmico con la normal es **directamente proporcional a la velocidad de la onda** en ese medio.

Zona o Cinturón de Sombras

El **núcleo externo** de la Tierra, al estar fundido, origina en la superficie terrestre una **zona de sombra sísmica**. Su posición depende del foco y se sitúa con respecto a este entre **103º y 143º**, encontrándose siempre en el hemisferio opuesto al foco.

Dinámica Interna y Tectónica de Placas

Movimiento de las Placas

El **calor del interior terrestre** (considerando la Tierra como una máquina térmica) y la **energía gravitatoria** desempeñan un papel clave en el movimiento de las placas. Las ideas más aceptadas son:

• La energía térmica del interior terrestre genera **corrientes de convección** en el manto sublitosférico, siendo la causa que "pone en marcha" el movimiento de las placas.
• En algunas zonas de la base del manto, específicamente en la capa D", se forman **plumas térmicas**: columnas ascendentes de materiales muy calientes que pueden alcanzar la superficie.
• Las **placas litosféricas** son arrastradas por los lentos movimientos convectivos del manto.
• La gravedad actúa a través de dos mecanismos complementarios:
  • La mayor altura de la **dorsal** favorece el desplazamiento hacia abajo.
  • La **litosfera subducida** es densa y fría, provocando que el extremo de la placa subducida tire de ella y la arrastre (conocido como **"efecto toalla"**).

Principios de la Tectónica de Placas

La **Tectónica de Placas** se fundamenta en los siguientes puntos:

1. La **litosfera** se encuentra dividida en un conjunto de fragmentos rígidos denominados **placas**.
2. Los límites o bordes de las placas litosféricas pueden ser de tres tipos: **dorsales**, **zonas de subducción** y **fallas transformantes**.
3. Las placas litosféricas se desplazan sobre los materiales plásticos del **manto sublitosférico**.
4. Los desplazamientos de las placas litosféricas son causados por la **energía térmica** del interior terrestre, asistida por la **energía gravitatoria**.
5. La **litosfera oceánica** es renovada continuamente, mientras que la **Litosfera Continental (L.C.)** tiene un carácter más permanente.
6. A lo largo de la historia de la Tierra, no solo ha cambiado la posición, forma y tamaño de las placas litosféricas, sino también su **número**.